I krystallografi kaldes diamantstrukturen også den diamant kubiske krystalstruktur, der dannes af den kovalente binding af carbonatomer. Mange af de ekstreme egenskaber ved diamant er det direkte resultat af den sp³ kovalente bindingsstyrke, der danner en stiv struktur og et lille antal carbonatomer. Metal udfører varme gennem frie elektroner, og dens høje termiske ledningsevne er forbundet med høj elektrisk ledningsevne. I modsætning hertil opnås varmeledning i diamant kun af gittervibrationer (dvs. fononer). De ekstremt stærke kovalente bindinger mellem diamantatomer gør den stive krystalgitter har en høj vibrationsfrekvens, så dens Debye -karakteristiske temperatur er så høj som 2.220 K.

Da de fleste applikationer er meget lavere end Debye -temperaturen, er fononspredningen lille, så varmeledningsmodstanden med fononen, da mediet er ekstremt lille. Men enhver gitterdefekt vil producere fononspredning og derved reducere termisk ledningsevne, som er et iboende egenskab for alle krystalmaterialer. Defekter i diamant inkluderer normalt punktdefekter, såsom tungere ˡ³C -isotoper, nitrogenforureninger og ledige stillinger, udvidede defekter, såsom stabling af fejl og dislokationer og 2D -defekter, såsom korngrænser.

Diamond Crystal har en regelmæssig tetrahedral struktur, hvor alle 4 ensomme par carbonatomer kan danne kovalente bindinger, så der er ingen frie elektroner, så Diamond kan ikke udføre elektricitet.

Derudover er carbonatomerne i diamant forbundet med fire-valente bindinger. Fordi CC-bindingen i diamant er meget stærk, deltager alle valenselektroner i dannelsen af ​​kovalente bindinger og danner en pyramideformet krystalstruktur, så diamantens hårdhed er meget høj, og smeltepunktet er højt. Og denne struktur af diamant får den også til at absorbere meget få lette bånd, det meste af det lys, der er bestrålet på diamanten, reflekteres ud, så selvom den er meget hård, ser den gennemsigtig ud.

På nuværende tidspunkt er de mere populære varmeafledningsmaterialer hovedsageligt medlemmer af Nano-Carbon Material-familien, herunderNanodiamond, nano-grafen, grafenflager, flakeformet nano-grafitpulver og carbon nanorør. Imidlertid er naturlige grafitvarme-dissipationsfilmprodukter tykkere og har lav termisk ledningsevne, hvilket er vanskeligt at imødekomme varmeafledningskravene til fremtidige enheder med høj effekt, højintegrationstæthed. På samme tid opfylder det ikke folks højtydende krav til ultra-lys og tynd, lang batterilevetid. Derfor er det ekstremt vigtigt at finde nye supertermiske ledende materialer. Dette kræver, at sådanne materialer har ekstremt lav termisk ekspansionshastighed, ultrahøj termisk ledningsevne og lethed. Kulstofmaterialer som diamant og grafen opfylder bare kravene. De har høj termisk ledningsevne. Deres sammensatte materialer er en slags varmeledning og varmeafledningsmaterialer med et stort anvendelsespotentiale, og de er blevet fokus for opmærksomheden.

Hvis du gerne vil vide mere om vores Nanodiamonds, er du velkommen til at kontakte vores personale.